藥物合成設(shè)計(jì)

前言

化學(xué)藥物的設(shè)計(jì)與合成是現(xiàn)代藥物研究與生產(chǎn)的一項(xiàng)最重要的核心技術(shù)。一個(gè)好的藥物分子設(shè)計(jì)方案或含量極微的天然先導(dǎo)化合物，如果不能用化學(xué)方法合成出來(lái)，那就什么研究也開(kāi)展不了。一個(gè)很好的候選藥物即便可以合成出來(lái)，但如果成本太高難以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，還是不能成為藥物。市場(chǎng)上非常暢銷(xiāo)的藥物，如果生產(chǎn)廠家很多，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)會(huì)十分激烈，這時(shí)先進(jìn)的低成本合成工藝就成為生產(chǎn)企業(yè)的生命線(xiàn)。因此，對(duì)于藥物研究、生產(chǎn)或相關(guān)技術(shù)服務(wù)的從業(yè)人員來(lái)說(shuō)，熟練地掌握藥物合成設(shè)計(jì)技術(shù)是必不可少的至勝法寶。藥物化學(xué)合成技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了一個(gè)非常漫長(zhǎng)曲折的歷史進(jìn)程，長(zhǎng)期以來(lái)一直被人們視為一種復(fù)雜而又高深莫測(cè)的技術(shù)?；瘜W(xué)大師Woodward的維生素B。全合成把復(fù)雜化合物的合成技術(shù)作為一種藝術(shù)最完美地展現(xiàn)在世人面前，又由當(dāng)代最著名的化學(xué)家Corey把化學(xué)合成由藝術(shù)轉(zhuǎn)變成為科學(xué)，他綜合運(yùn)用有機(jī)化學(xué)理論、化學(xué)反應(yīng)知識(shí)、各種先進(jìn)的合成技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)，創(chuàng)立了反合成分析法，為藥物合成設(shè)計(jì)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。本書(shū)就是從這項(xiàng)近代發(fā)展起來(lái)的反合成分析法入手，系統(tǒng)地講述了反合成分析法的基本規(guī)則、原理和策略，并通過(guò)展示大量目標(biāo)化合物的合成設(shè)計(jì)實(shí)例，重點(diǎn)介紹了反合成分析法進(jìn)行藥物合成設(shè)計(jì)的基本步驟、主要手段和運(yùn)用技巧。藥物合成設(shè)計(jì)中最常遇到、也是最難解決的技術(shù)問(wèn)題是化學(xué)反應(yīng)的選擇性控制和手性合成技術(shù)，本書(shū)針對(duì)這兩項(xiàng)技術(shù)單列兩章作了系統(tǒng)的闡述。對(duì)于同一個(gè)目標(biāo)化合物用反合成分析法可以設(shè)計(jì)出多條合成路線(xiàn)，如何正確的評(píng)價(jià)與選擇一條最理想的合成路線(xiàn)至關(guān)重要，為此本書(shū)設(shè)立專(zhuān)門(mén)章節(jié)講述了合成路線(xiàn)評(píng)價(jià)的原則與標(biāo)準(zhǔn)。

內(nèi)容概要

　　《藥物合成設(shè)計(jì)》介紹了化學(xué)藥物的設(shè)計(jì)與合成是現(xiàn)代藥物研究與生產(chǎn)的一項(xiàng)最重要的核心技術(shù)。一個(gè)好的藥物分子設(shè)計(jì)方案或含量極微的天然先導(dǎo)化合物，如果不能用化學(xué)方法合成出來(lái)，那就什么研究也開(kāi)展不了。一個(gè)很好的候選藥物即便可以合成出來(lái)，但如果成本太高難以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，還是不能成為藥物。市場(chǎng)上非常暢銷(xiāo)的藥物，如果生產(chǎn)廠家很多，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)會(huì)十分激烈，這時(shí)先進(jìn)的低成本合成工藝就成為生產(chǎn)企業(yè)的生命線(xiàn)。因此，對(duì)于藥物研究、生產(chǎn)或相關(guān)技術(shù)服務(wù)的從業(yè)人員來(lái)說(shuō)，熟練地掌握藥物合成設(shè)計(jì)技術(shù)是必不可少的至勝法寶?！　∷幬锘瘜W(xué)合成技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了一個(gè)非常漫長(zhǎng)曲折的歷史進(jìn)程，長(zhǎng)期以來(lái)一直被人們視為一種復(fù)雜而又高深莫測(cè)的技術(shù)?；瘜W(xué)大師Woodward的維生素B。全合成把復(fù)雜化合物的合成技術(shù)作為一種藝術(shù)最完美地展現(xiàn)在世人面前，又由當(dāng)代最著名的化學(xué)家Corey把化學(xué)合成由藝術(shù)轉(zhuǎn)變成為科學(xué)，他綜合運(yùn)用有機(jī)化學(xué)理論、化學(xué)反應(yīng)知識(shí)、各種先進(jìn)的合成技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)，創(chuàng)立了反合成分析法，為藥物合成設(shè)計(jì)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)?！　　端幬锖铣稍O(shè)計(jì)》就是從這項(xiàng)近代發(fā)展起來(lái)的反合成分析法入手，系統(tǒng)地講述了反合成分析法的基本規(guī)則、原理和策略，并通過(guò)展示大量目標(biāo)化合物的合成設(shè)計(jì)實(shí)例，重點(diǎn)介紹了反合成分析法進(jìn)行藥物合成設(shè)計(jì)的基本步驟、主要手段和運(yùn)用技巧。藥物合成設(shè)計(jì)中最常遇到、也是最難解決的技術(shù)問(wèn)題是化學(xué)反應(yīng)的選擇性控制和手性合成技術(shù)，《藥物合成設(shè)計(jì)》針對(duì)這兩項(xiàng)技術(shù)單列兩章作了系統(tǒng)的闡述。對(duì)于同一個(gè)目標(biāo)化合物用反合成分析法可以設(shè)計(jì)出多條合成路線(xiàn)，如何正確的評(píng)價(jià)與選擇一條最理想的合成路線(xiàn)至關(guān)重要，為此《藥物合成設(shè)計(jì)》設(shè)立專(zhuān)門(mén)章節(jié)講述了合成路線(xiàn)評(píng)價(jià)的原則與標(biāo)準(zhǔn)。

書(shū)籍目錄

第一章 藥物合成設(shè)計(jì)概論第一節(jié) 藥物合成設(shè)計(jì)概述一、化學(xué)合成設(shè)計(jì)的發(fā)展史二、化學(xué)合成發(fā)展趨勢(shì)三、藥物合成設(shè)計(jì)新技術(shù)四、藥物合成設(shè)計(jì)主要任務(wù)五、藥物合成設(shè)計(jì)主要策略第二節(jié) 目標(biāo)分子考察一、結(jié)構(gòu)對(duì)稱(chēng)性分析二、重復(fù)結(jié)構(gòu)的分析三、目標(biāo)分子化學(xué)反應(yīng)性四、類(lèi)似物合成借鑒五、仿生物合成借鑒六、優(yōu)先轉(zhuǎn)化的結(jié)構(gòu)七、特殊的結(jié)構(gòu)類(lèi)型第二章 反合成分析法第一節(jié) 反合成分析的常用術(shù)語(yǔ)和主要手段一、反合成分析常用術(shù)語(yǔ)二、反合成分析主要手段第二節(jié) 一基團(tuán)切斷一、醇及其衍生物的合成設(shè)計(jì)二、烯烴的合成設(shè)計(jì)三、芳香酮的合成設(shè)計(jì)四、羧酸及其衍生物的合成設(shè)計(jì)五、飽和烴的合成設(shè)計(jì)第三節(jié) 二基團(tuán)切斷一、β——羥基羰基化合物的合成設(shè)計(jì)二、α，β——不飽和羰基化合物的合成設(shè)計(jì)三、1，3——二羰基化合物的合成設(shè)計(jì)四、1，5——二羰基化合物的合成設(shè)計(jì)第四節(jié) 非邏輯切斷一、1，2——二氧化合物的合成設(shè)計(jì)二、1，4——二氧化合物的合成設(shè)計(jì)三、1，6——二羰基化合物的合成設(shè)計(jì)第五節(jié) 雜原子化合物合成設(shè)計(jì)一、醚類(lèi)化合物的合成設(shè)計(jì)二、胺類(lèi)化合物的合成設(shè)計(jì)第六節(jié) 環(huán)狀化合物的合成設(shè)計(jì)一、三元環(huán)的合成設(shè)計(jì)二、四元環(huán)的合成設(shè)計(jì)三、五元環(huán)的合成設(shè)計(jì)四、六元環(huán)的合成設(shè)計(jì)第七節(jié) 雜環(huán)化合物的合成設(shè)計(jì)一、飽和雜環(huán)的合成設(shè)計(jì)二、芳香雜環(huán)的合成設(shè)計(jì)第三章 手性合成設(shè)計(jì)第一節(jié) 手性合成概述一、手性合成常用術(shù)語(yǔ)二、手性合成設(shè)計(jì)的三大策略第二節(jié) 手性拆分一、直接結(jié)晶拆分法二、化學(xué)拆分法三、生物拆分法四、色譜拆分法五、包絡(luò)拆分法第三節(jié) 基于“手性源”的合成設(shè)計(jì)一、常見(jiàn)的“手性源”化合物二、以氨基酸作為“手性源”的合成設(shè)計(jì)三、以有機(jī)酸作為“手性源”的合成設(shè)計(jì)四、以胺基醇作為“手性源”的合成設(shè)計(jì)五、以糖作為“手性源”的合成設(shè)計(jì)第四節(jié) 基于不對(duì)稱(chēng)合成反應(yīng)的合成設(shè)計(jì)一、手性環(huán)氧化合物的合成設(shè)計(jì)二、手性1，2－二醇和手性J3-胺基醇的合成設(shè)計(jì)三、基于不對(duì)稱(chēng)氫化反應(yīng)和還原反應(yīng)的合成設(shè)計(jì)四、生成不對(duì)稱(chēng)碳碳鍵的合成設(shè)計(jì)第四章 藥物合成設(shè)計(jì)中的選擇性控制第一節(jié) 選擇性的定義和分類(lèi)一、選擇性的定義二、選擇性的分類(lèi)第二節(jié) 選擇性控制方法一、反應(yīng)底物的選擇性控制二、反應(yīng)試劑和條件的選擇性控制三、反應(yīng)位點(diǎn)的選擇性控制四、官能團(tuán)的選擇性保護(hù)第五章 藥物合成路線(xiàn)的評(píng)價(jià)和選擇第一節(jié) 合成路線(xiàn)評(píng)價(jià)的原則和標(biāo)準(zhǔn)第二節(jié) 合成路線(xiàn)效率評(píng)價(jià)指標(biāo)一、反應(yīng)步驟和總收率二、原料和試劑三、合成操作和安全性四、反應(yīng)安排五、綠色化學(xué)合成第六章 新藥反合成分析實(shí)例一、神經(jīng)系統(tǒng)藥物1. 帕羅西汀2. 利培酮3. 富馬酸喹硫平4. 齊拉西酮5. 右哌甲酯6. 艾司西酞普蘭7. 度洛西汀8. 阿立哌唑9. 普瑞巴林二、心血管系統(tǒng)藥物1. 氯吡格雷2. 蘭地洛爾3. 鹽酸考尼伐坦4. 西他塞坦鈉5. 雷諾嗪6. 莫扎伐普坦三、呼吸系統(tǒng)藥物1. 沙美特羅2. 孟魯司特鈉3. 酒石酸阿福特羅四、非甾體類(lèi)消炎藥1. 羅非昔布2. 帕瑞昔布鈉3. 羅美昔布五、抗腫瘤藥1. 來(lái)曲唑2. 阿那曲唑3. 拓?fù)涮婵?. 吉非替尼5. 鹽酸埃洛替尼6. 培美曲唑二鈉鹽7. 尼羅替尼水合鹽酸鹽8. 拉帕替尼六、抗過(guò)敏藥1. 西替利嗪2. 非索非那定3. 鹽酸依匹斯汀4. 富馬酸盧帕他定七、抗糖尿病藥1. 羅格列酮2. 米格列奈鈣二水合物八、抗菌藥1. 環(huán)丙沙星2. 左氟沙星3. 莫西沙星4. 加雷沙星5. 利奈唑酮九、抗真菌藥1. 依柏康唑2. 福司氟康唑十、抗病毒藥1. 奈韋拉平2. 磷酸奧司他韋十一、治療尿失禁藥物1. 琥鉑酸索非那新2. 咪達(dá)那新十二、其他藥物1. 西地那非2. 霉酚酸鈉3. 伐侖克林酒石酸鹽

章節(jié)摘錄

插圖：固相合成技術(shù)是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的合成新技術(shù)，它具有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：（1）適宜自動(dòng)化操作：固相合成大大簡(jiǎn)化了反應(yīng)操作，其基本過(guò)程是通過(guò)固相載體結(jié)構(gòu)中的一些具有反應(yīng)活性的基團(tuán)與反應(yīng)物結(jié)合，形成帶有反應(yīng)物結(jié)構(gòu)的固相載體，然后通過(guò)多相反應(yīng)，將其它反應(yīng)物逐一連接到固相載體上，最后再用一定方法將目標(biāo)化合物從固相載體上切割下來(lái)，得到最終產(chǎn)物。依次操作只需三個(gè)環(huán)節(jié)，即投料、過(guò)濾和清洗，完全具備自動(dòng)化合成的潛力。目前，許多自動(dòng)化或半自動(dòng)化的固相合成儀已經(jīng)在實(shí)驗(yàn)室中使用。（2）純化方法簡(jiǎn)單：在一個(gè)多步驟的合成反應(yīng)中，每一步所需的純化操作僅是對(duì)固相載體進(jìn)行簡(jiǎn)單地沖洗，多余的試劑和副產(chǎn)物經(jīng)洗滌和過(guò)濾就可除去，從而省去了傳統(tǒng)合成法耗時(shí)費(fèi)力的分離和純化過(guò)程。（3）反應(yīng)比較徹底：在固相有機(jī)合成反應(yīng)中，增加反應(yīng)物的投料量，可以使反應(yīng)進(jìn)行得迅速和趨于徹底，獲得較高產(chǎn)率。（4）樹(shù)脂可循環(huán)使用：若解離條件適宜或通過(guò)簡(jiǎn)單手段進(jìn)行活性基團(tuán)的再生，固相載體即可以多次使用。（5）符合綠色合成要求：固相有機(jī)合成是綠色化學(xué)的重要組成部分，具有不污染環(huán)境、節(jié)約溶媒、減少耗能和無(wú)爆燃性等優(yōu)點(diǎn)，成為發(fā)展綠色化學(xué)的新途徑和開(kāi)發(fā)制備綠色產(chǎn)品的重要手段。

編輯推薦

《藥物合成設(shè)計(jì)》是由第二軍醫(yī)大學(xué)出版社出版的。

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